Анатомия долота PDC: визуальный анализ 

На изображении выше показан очень типичный современныйБит PDC (поликристаллический алмаз компактный). Судя по геометрии, это похоже надолото PDC со стальным корпусом и четырьмя лопастями. Основываясь на нашем предыдущем обсуждении, давайте воспользуемся этой фотографией, чтобы проанализировать ключевые компоненты работающего долота PDC.

1. Лезвия и фрезы

Четырехлопастная конструкция: отчетливо видны четыре спиралевидных выступа, расположенных крестообразно. Этолезвия, которые служат монтажной конструкцией для режущих элементов.

PDC резцы: Цилиндрические предметы, встроенные вдоль передних кромок лопастей, являютсяPDC-резаки. Обратите внимание на расположение: более крупные фрезы переднего ряда выполняют основную резку, а фрезы меньшего размера на задней кромке (резервные или контрольные фрезы) помогают предотвратить чрезмерный износ и сохранить размер отверстия.

Агрессивный рейк сзади: Большие фрезы на передних кромках имеют относительно небольшой размер.задний передний угол(угол между торцом фрезы и вертикальной осью). Такая «агрессивная» конструкция позволяет долоту проникать глубже в пласт, что делает его хорошо подходящим для достижения высоких скоростей проходки (ROP) в пластах от мягкой до средней породы.

Гидравлическая система

Сопловые порты: Темное круглое отверстие в центре, а также порты, расположенные между лезвиями рядом с ядром, представляют собойпорты сопла. Через них с высокой скоростью пропускается буровой раствор для охлаждения резцов и вымывания шлама с поверхности долота.

Мусорные слоты: Глубокие каналы между лезвиямимусорные слоты. Если они плохо спроектированы, шлам может накапливаться и вызывать «слипание долота», что приводит к проскальзыванию. Широкие открытые щели для мусора, показанные здесь, обычно предназначены для работы с вязкими сланцевыми пластами и обеспечения эффективной эвакуации шлама.

Манометр и подключение

Калибровочные фрезы: Вдоль внешнего края лопастей (калибра) обычно располагаются фрезы (хотя и менее заметные под этим углом), предназначенные для расширения стенки ствола скважины и предотвращения усадки ствола скважины.

Контактное соединение: Цилиндрическая часть с резьбой внизу являетсяконтактное соединение, используемый для крепления долота к компоновке низа бурильной колонны (КНБК). Четкая резьба указывает на то, что он изготовлен с высокой точностью из высокопрочной легированной стали.

Стальной корпус: Судя по текстуре поверхности и металлическому оттенку, это, скорее всего,долото PDC со стальным корпусом(в отличие от матричного тела). Биты со стальным корпусом обычно изготавливаются из цельного куска легированной стали, а резцы припаиваются непосредственно к лезвиям. Они предлагают такие преимущества, как более короткие производственные циклы, более низкая стоимость и более удобные слоты для мусора. Однако сталь менее устойчива к эрозии, чем матрица в высокоабразивных пластах, поэтому часто применяется закаленная обработка поверхности (например, золотисто-желтоватое покрытие, видимое здесь).

Краткое содержание

В этом конкретном долоте нет резцов неплоской формы или сложных подвижных лезвий, которые мы обсуждали ранее; этозрелая, надежная, обычная модель «рабочей лошадки». Его классический дизайн прекрасно иллюстрирует основную логику работы долота PDC:резка сдвигом, гидравлическая очистка и стабилизация толщины. Это наиболее распространенный и практичный инструмент, который сегодня можно найти на буровых площадках для добычи нефти и газа.